《2024年步步高大一轮复习讲义高中化学人教版》

三、化学反应的焓变与键能的相互计算
4. CH₃ - CH₃(g) == CH₂ = CH₂(g) + H₂(g) ΔH，有关化学键的键能如下表：
|化学键|C - H|C = C|C - C|H - H|
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|键能/(kJ·mol⁻¹)|414|615|347|436|
则该反应的反应热为______________。

答案： 提升关键能力
4.+124 kJ·mol⁻¹
解析　ΔH = E(C—C)+6E(C—H)-E(C == C)-4E(C—H)-E(H—H)=(347 + 6×414 - 615 - 4×414 - 436) kJ·mol⁻¹ = +124 kJ·mol⁻¹。

5. 有关键能数据如表，SiO₂晶体部分微观结构如图，晶体硅在O₂中燃烧的热化学方程式：Si(s) + O₂(g) == SiO₂(s) ΔH = - 989.2 kJ·mol⁻¹，则表中的x值为________。
|化学键|Si - O|O = O|Si - Si|
| ---- | ---- | ---- | ---- |
|键能/(kJ·mol⁻¹)|x|498.8|176|

答案： 提升关键能力
5.460

1. 概念
表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。

答案：

2. 意义
既表明了化学反应中的______变化，也表明了化学反应中的______变化。
如$2H_{2}(g)+O_{2}(g)\xlongequal{\;\;}2H_{2}O(l)\ \ \Delta H=-571.6\ kJ\cdot mol^{-1}$表示在$25\ ^{\circ }C$、$101\ kPa$条件下，______________________________。

答案： 物质 能量 2 mol H₂(g)与1 mol O₂(g)反应生成2 mol液态水时放出的热量为571.6 kJ

一、热化学方程式的书写及注意事项
1. 判断下列热化学方程式的正误，错误的指明原因。
(1)$2NO_{2}\xlongequal{\;\;}O_{2}+2NO\ \ \Delta H=+116.2\ kJ\cdot mol^{-1}$ （ ）
(2)$3.2\ g\ CH_{4}$完全燃烧生成$CO_{2}(g)$和$H_{2}O(l)$时放出$178\ kJ$的热量，其热化学方程式为$CH_{4}(g)+2O_{2}(g)\xlongequal{\;\;}CO_{2}(g)+2H_{2}O(l)\ \ \Delta H=-890\ kJ$ （ ）
(3)已知N_{2}(g)+3H_{2}(g)\longrightleftharpoons 2NH_{3}(g)\ \ \Delta H=-92\ kJ\cdot mol^{-1}，则NH_{3}(g)\longrightleftharpoons\frac{1}{2}N_{2}(g)+\frac{3}{2}H_{2}(g)\ \ \Delta H=+46\ kJ\cdot mol^{-1} （ ）
(4)在一定温度和压强下，$1\ mol\ SO_{2}$、$0.5\ mol\ O_{2}$混合反应后，放出热量$a\ kJ$，则气态$SO_{2}$转化为气态$SO_{3}$的热化学方程式为2SO_{2}(g)+O_{2}(g)\longrightleftharpoons 2SO_{3}(g)\ \ \Delta H=-2a\ kJ\cdot mol^{-1} （ ）
(5)若$31\ g$白磷的能量比$31\ g$红磷多$b\ kJ$，则白磷转化为红磷的热化学方程式为$P_{4}(s)\xlongequal{\;\;}$______________________________
(6)$1\ mol$液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气，放出$642\ kJ$的热量：$N_{2}H_{4}(l)+O_{2}(g)\xlongequal{\;\;}N_{2}(g)+2H_{2}O(g)\ \ \Delta H=+642\ kJ\cdot mol^{-1}$ （ ）

答案： 1.
(1)× 物质未标明聚集状态。
(2)× ΔH单位为kJ·mol⁻¹。
(3)√
(4)× SO₂与O₂的反应为可逆反应，1 mol SO₂、0.5 mol O₂混合反应，消耗的SO₂物质的量小于1 mol。
(5)× 同素异形体应指明名称。
(6)× 液态肼的燃烧为放热反应，ΔH应为“-”号。

2. 计算反应热书写热化学方程式。
(1)已知$2.0\ g$燃料肼$(N_{2}H_{4})$气体完全燃烧生成$N_{2}$和水蒸气时，放出$33.4\ kJ$的热量，则表示肼燃烧的热化学方程式为__________________。
(2)$CuCl(s)$与$O_{2}$反应生成$CuCl_{2}(s)$和一种黑色固体。在$25\ ^{\circ }C$、$101\ kPa$下，已知该反应每消耗$1\ mol\ CuCl(s)$放热$44.4\ kJ$，该反应的热化学方程式是______________________________。
(3)断开$1\ mol\ H—H$，$1\ mol\ N—H$，$1\ mol\ N\equiv N$分别需要的能量是$436\ kJ$、$391\ kJ$、$946\ kJ$，写出$2\ mol\ NH_{3}$分解的热化学方程式：____________。

答案： 2.
(1)N₂H₄(g)+O₂(g)===N₂(g)+2H₂O(g)
ΔH=-534.4 kJ·mol⁻¹
(2)4CuCl(s)+O₂(g)===2CuCl₂(s)+2CuO(s)
ΔH=-177.6 kJ·mol⁻¹
(3)2NH₃(g)===N₂(g)+3H₂(g) ΔH=+92 kJ·mol⁻¹